一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置

摘要

本发明实施例公开了一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置，用于实现快速地单向导通，进而降低杂散电流泄露的可能性，保护轨道的特殊地段不受杂散电流的腐蚀。本发明实施例方法包括：获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令；根据所述单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理；输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

权利要求

1.一种地铁杂散电流单向导通控制方法，其特征在于，包括：获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令，所述FreeRTOS嵌入式实时操作系统统一调度多个任务；

根据所述单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理，所述最高优先级为中央处理器设置的单向导通控制逻辑任务；

输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号；

其中，与所述FreeRTOS系统相关的任务模块包括：采样任务模块，模拟量计算任务模块，定时处理任务模块，单向导通控制逻辑任务模块，人机接口任务模块，通讯任务模块，数据存储任务模块，其中，采样任务集定时处理任务为中断子程序，其他任务均为实时任务；

其中，各实时任务模块的优先级从高到低的顺序依次为：单向导通控制逻辑任务，模拟计量计算任务，通讯任务，人机接口任务，数据存储任务。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令之前包括：获取预置的优先级信息。

3.根据要求1或2所述的方法，其特征在于，所述输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号包括：通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

4.一种地铁杂散电流单向导通控制装置，其特征在于，包括：获取单元，用于获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令，所述FreeRTOS嵌入式实时操作系统统一调度多个任务；

处理单元，用于根据所述单向导通命令及预置的最高优先级，实时进行单向导通逻辑处理，所述最高优先级为中央处理器设置的单向导通控制逻辑任务；

输出单元，用于输出进行所述单向导通逻辑处理后的单向导通信号；

其中，与所述FreeRTOS系统相关的任务模块包括：采样任务模块，模拟量计算任务模块，定时处理任务模块，单向导通控制逻辑任务模块，人机接口任务模块，通讯任务模块，数据存储任务模块，其中，采样任务集定时处理任务为中断子程序，其他任务均为实时任务；

其中，各实时任务模块的优先级从高到低的顺序依次为：单向导通控制逻辑任务，模拟计量计算任务，通讯任务，人机接口任务，数据存储任务。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述获取单元，还用于获取预置的优先级信息。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，

所述输出单元，用于通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

说明书

一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电学技术领域，尤其涉及一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置。

背景技术

[0002] 根据轨道交通杂散电流防护系统理论，在地铁各个特殊地段(如地铁遂道、停车库钢轨等)与地铁正线钢轨间的绝缘结上所使用的单向导通装置的控制装置，用于避免这些特殊地段杂散电流泄漏增大的可能，更好地保护好这些特殊地段不受杂散电流的腐蚀。

[0003] 现有的单向导通控制装置多采用单进程的软件架构，所有模块集中在一起，顺序执行，上一个模块未完成前，无法进行下一步操作，无法对重要的模块进行实时地优先处理，实时性差，同时不方便维护。

发明内容

[0004] 本发明实施例提供了一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置，用以实时控制单向导通，避免轨道的特殊地段受到杂散电流的腐蚀。

[0005] 本发明实施例提供的地铁杂散电流单向导通控制方法，包括：获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令；根据所述单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理；输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

[0006] 本发明实施例提供的地铁杂散电流单向导通控制装置，包括：获取单元，用于获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令；处理单元，用于根据所述单向导通命令及预置的最高优先级，实时进行单向导通逻辑处理；输出单元，用于输出进行所述单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

[0007] 从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：获取FreeRTOS系统消息队列中的单向导通命令，根据该单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理，而后输出单向导通逻辑处理后的单向导通信号，由于获取单向导通命令后可优先实时执行单向导通逻辑处理，因此可以实现系统单向导通的优先实时性。

附图说明

[0008] 图1为本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制方法的一个实施例示意图；

[0009] 图2为本发明实施例中的与中央处理器中的FreeRTOS系统相关的任务模块结构示意图；

[0010] 图3为本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制方法的另一个实施例示意图；

[0011] 图4为本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制装置的一个实施例示意图。

具体实施方式

[0012] 本发明实施例提供了一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置，用于实现快速地单向导通，进而降低杂散电流泄露的可能性，保护地铁轨道的特殊地段不受杂散电流的腐蚀。以下分别进行详细说明。

[0013] 请参阅图1，本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制方法的一个实施例包括：

[0014] 101、获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令；

[0015] 单向导通控制装置获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令，本实施例中，在中央处理器(CPU，Central Processing Unit)中采用FreeRTOS系统，各任务模块以多任务形式实现，多个任务由FreeRTOS系统统一调度。

[0016] 为便于理解，概要介绍与CPU中的FreeRTOS系统相关任务模块，请参阅图2，与FreeRTOS系统相关任务模块包括但不限于：采样任务模块，模拟量计算任务模块，定时处理任务模块，单向导通控制逻辑任务模块，人机接口任务模块，通讯任务模块；数据存储任务模块。其中，采样任务集定时处理任务为中断子程序，其他任务均为实时任务。

[0017] 其中，采样任务模块，根据预设频率采集模拟量采样数据，通过FreeRTOS系统的任务唤醒机制唤醒模拟量计算任务，模拟计算任务模块根据模拟量采样数据进行快速傅氏变换算法计算出系统外部电路中的二极管支路、消弧支路电压值和电流值、轨间电压值。

[0018] 定时处理任务模块定时根据计算出的二极管支路、消弧支路电压值和电流值、轨间电压值，判断是否超过单向导通阀值，若超过，则将单向导通命令发送到FreeRTOS消息队列中。

[0019] 102、根据该单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理；

[0020] 根据获取的该单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理。

[0021] 单向导通逻辑处理任务模块为最高优先级的实时任务，定时处理任务模块将单向导通命令发送到FreeRTOS消息队列中，单向导通控制逻辑任务模块获取该单向导通命令，可优先实时进行单向导通逻辑处理。

[0022] 103、输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

[0023] 进行单向导通逻辑处理后，输出处理后的单向导通信号，以触发系统中单向导通设备进行单向导通。

[0024] 进一步的，本实施例中的定时处理任务模块，还用于定时根据二极管支路、消弧直流电压值及电流值，判断支路中是否发生故障，若判断支路中有故障发生，则将故障事件发送至FreeRTOS系统消息队列，数据存数任务模块从FreeRTOS系统消息队列中获取支路故障事件后，存储在电可擦可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)中。通讯任务模块负责通讯数据处理，具体从FreeRTOS系统消息队列重获取串口发送的数据，对数据进行数据帧编码处理。人机接口模块，通过获取FreeRTOS命令队列中的键盘操作键值进行键盘操作，处理键盘及屏幕的显示处理。

[0025] 本发明实施例中，获取FreeRTOS系统消息队列中的单向导通命令，根据该单向导通命令及预置的最高优先级，优先实时进行单向导通逻辑处理，而后输出单向导通逻辑处理后的单向导通信号，由于获取单向导通命令后可优先实时执行单向导通逻辑处理，因此可以实现系统单向导通的优先实时性。同时采用了模块化的编程方法。提高了整个系统的可维护性。

[0026] 为便于理解，下面详细介绍本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制方法的另一个实施例，请参阅图3，本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制方法的另一个实施例包括：

[0027] 301、获取预置的优先级信息；

[0028] 首先单向导通控制装置获取自身预置的优先级信息，各实时任务的优先级由CPU预先设置，将单向导通控制逻辑任务设置为最高优先级，可以优先处理，如有单向导通需要时，该单向导通控制逻辑任务可以抢占其它任务的执行权。

[0029] 本实施例中，各实时任务模块的优先级从高到低的顺序可依次为：单向导通控制逻辑任务，模拟计量计算任务，通讯任务，人机接口任务，数据存储任务。可以理解的，也可以是其他的排列顺序，以实际需要为依据任意设置。

[0030] 302、获取FreeRTOS系统消息队列中的单向导通命令；

[0031] 单向导通控制装置获取FreeRTOS系统消息队列中的单向导通命令，具体过程请参见前述图1所示实施例步骤101中所描述的内容，此处不再赘述。

[0032] 303、根据该单向导通命令及预置的最高优先级，优先进行单向导通逻辑处理；

[0033] 单向导通逻辑处理任务为最高优先级的实时任务，定时处理任务将单向导通命令发送到FreeRTOS消息队列中，单向导通控制逻辑任务获取该单向导通命令，可优先实时进行单向导通逻辑处理。

[0034] 304、输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号。

[0035] 进行单向导通逻辑处理后，输出处理后的单向导通信号，具体的，可通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号，以触发系统中单向导通设备进行单向导通。

[0036] 本实施例中，单向导通控制装置获取其最高优先级信息，当获取FreeRTOS嵌入式系统消息队列中的单向导通命令时，根据该单向导通命令及预置的最高优先级，优先进行单向导通逻辑处理，通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号，可以实现系统单向导通的优先实时性。

[0037] 为便于理解，下面介绍本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制装置，请参阅图4，本发明实施例中的地铁杂散电流单向导通控制装置的一个实施例包括：

[0038] 获取单元401，用于获取FreeRTOS嵌入式实时操作系统消息队列中的单向导通命令(参见步骤101、302)；

[0039] 处理单元402，用于根据单向导通命令及预置的最高优先级，实时进行单向导通逻辑处理(参见步骤102、303)；

[0040] 输出单元403，用于输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号(参见步骤103、304)；

[0041] 本发明实施例中的单向导通控制装置中各单元的具体实现过程，请参见前述图1及图3所示实施例中的相关描述内容，此处不再赘述。

[0042] 进一步的，本实施例中的获取单元401还用于获取预置的优先级信息(参见步骤301)；

[0043] 输出单元403，具体可通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号(参见步骤304)。

[0044] 本发明实施例中，获取单元401获取预置的优先级信息，并获取FreeRTOS系统消息队列中的单向导通命令，单向导通逻辑处理单元402根据该单向导通命令及预置的最高优先级，实时进行单向导通逻辑处理，输出单元403输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号，具体可通过脉冲宽度调制电路，输出进行单向导通逻辑处理后的单向导通信号，由于获取单向导通命令后可优先实时执行单向导通逻辑处理，因此可以实现系统单向导通的优先实时性。

[0045] 本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

[0046] 以上对本发明所提供的一种地铁杂散电流单向导通控制方法及装置进行了详细介绍，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。